光学变焦：拍照手机的下一个卖点？

拍照手机发展至今，已经从最初的10万像素进化到目前最高4100万像素传感器、大光圈镜头，带来了更清晰的画质，再加上从功能机到智能手机的华丽转型，手机已经可以取代卡片相机成为随手拍发的必备工具。然而，一些数码相机的关键性特点依然缺失，比如光学变焦。


　　光学变焦镜头为何无缘手机？
　　参考一下拍照手机的发展史，其实搭载光学变焦镜头的手机并不是没有出现过。比如诺基亚早期的N93i，就内置潜望镜式3倍光学变焦镜头；三星也推出过M339，内置了300万像素伸缩式3倍光学变焦镜头。不过，这种产品类型并没有流行下去，最主要的原因是在智能手机大屏化、超薄化的流行趋势下，硕大的光学变焦镜头显然是一种阻碍。

　　但事情往往是轮回的。在去年，三星的Galaxy S4 Zoom，实际上便是此前M339的“智能加强版”。同样的，S4 Zoom内置了一颗10倍光学变焦、1/2.3英寸1600万像素背照式CMOS传感器，这个配置与其Galaxy Camera相机几乎一致。当然，即便技术在不断进步，10倍伸缩式光学变焦镜头已经可以做到相当小巧，但相比iPhone5s的定焦镜头，三星S4 Zoom依然十分庞大、耗电。而从最新的Galaxy K S5 Zoom谍照中来看，三星依然采用了类似的设计，在手机中直接植入相机镜头，来实现光学变焦功能，机身厚度依然夸张、续航力也令人堪忧。

　　那么，有没有新的技术，既能够保证智能手机的轻薄、同时又让手机具备光学变焦功能呢？下面一起来了解一下可能在近期实现的新技术。

　　MEMS镜头：体积小、功耗低


　　MEMS是谷歌公司正在研发的新技术之一，早在2012年就已经提出了技术专利。它实际上是一种微电机系统，具有尺寸小、功耗低的特性，以此为基础的传感器实际上已经应用到我们生活中的各个领域，如麦克风、陀螺仪甚至医疗设备、航空器材等等。


　　Alvarez镜头可以在不增加镜头体积的情况下实现放大功能


　　那么，MEMS镜头能否实现小体积的光学变焦模块呢？答案是肯定的。根据谷歌曾经申请的一项Alvarez镜头专利来看，镜头能够配置两个不同厚度的板块，通过折射实现光学变焦功能。简单地说，这种技术最大的好处就是非常适合小型数码设备如智能手机使用，可以实现一定倍数的光学变焦功能，不增加手机体积和功耗；但它也存在一定局限性，便是光学变焦倍数相对有限、同时镜头模块也相对固定，不能由厂商随意定制。

　　在现有传感器上添加OEM相机模块

　　近年来，HTC、三星、索尼等公司，都在积极研发自家特色的图像传感器，来实现更好的画质或是特色拍摄功能。但如果要想在这个基本上添加光学变焦功能，最有效的解决方案则是选择镜头厂商的OEM控制模块来实现。

　　比如Newscale控制模块，已经可以兼容一系列图像传感器和镜头大小，整体体积可以缩减到20*22*16毫米，在某种程度上来说不会让手机变得太厚重。此前，有传闻称HTC将在明年开发出具备光学变焦功能的手机，极有可能采用类似模块，当然光学变焦倍数应该不会像直接使用相机镜头的三星达到10倍之多，但也具有一定的意义。


总结
　　在短期内，似乎仍然没有手机将采用小型化的光学变焦模块，基本上仍局限于诺基亚PureView的“像素换变焦”以及三星直接集成相机镜头的解决方案。不过，我们相信手机拍照技术与处理器等产品相似，不断小型化是一个大趋势，届时光学变焦将成为拍照手机的下一个功能性热点。

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